CN204668264U - 微型断路器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种微型断路器，微型断路器包括：电机1、缺口齿轮2、拨片3、非缺口齿轮4、第1弹性件5、手柄6、弹力杆构件7和滑块8；当电机1转动，带动电机齿轮转动；由于电机齿轮与缺口齿轮2啮合，带动缺口齿轮2转动；在缺口齿轮2转动过程，带动拨片3转动，在拨片3转动过程，带动滑块8向用于控制电机停止转动的触点移动。具有以下优点：1结构简单，操作方便，安全系数高，成本低；2既具有手动合闸模式，又具有自动合闸模式，具有功能多样的优点；尤其对于自动合闸模式，需要主动向电机发送合闸信号，才会触发自动合闸过程，因此，提高了微型断路器使用的安全性和可靠性，避免出现误合闸的情况。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种断路器，具体涉及一种微型断路器。
背景技术
断路器，是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器的作用是业界公知的，在正常状态下，保证电回路即电路的畅通；当回路发生故障产生短路电流或由超载引起过电流时，使电器负荷与供电网络实现分离。
微型断路器，简称MCB(Micro Circuit Breaker)，是建筑电气终端配电装置引中使用最广泛的一种终端保护电器，其工作原理为：利用电磁脱扣器和电流热组件实现短路保护与过流保护，当线圈中通过的短路电流大于设定的电流值时，电磁脱扣器的动铁芯动作，推动打击杆撞击操作机构，使操作机构解锁，带动动接触件与静接触件分离。
目前，市面上的微型断路器结构复杂、成本高，不利于大范围推广使用。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种微型断路器，可有效解决上述问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型提供一种微型断路器，包括：电机(1)、缺口齿轮(2)、拨片(3)、非缺口齿轮(4)、第1弹性件(5)、手柄(6)、弹力杆构件(7)和滑块(8)；
所述电机(1)的输出轴固定设置电机齿轮；
所述缺口齿轮(2)和所述拨片(3)同轴设置，并且，所述缺口齿轮(2)与所述电机齿轮啮合；所述拨片(3)与所述滑块(8)配合；
所述非缺口齿轮(4)与所述缺口齿轮(2)啮合，在所述非缺口齿轮(4)的背面固定设置非缺口齿轮凸起(41)；
所述手柄(6)与所述非缺口齿轮(4)同轴设置；所述手柄(6)包括手柄外壳(61)、手柄拨齿(62)和固定安装在所述手柄外壳(61)正面的第1手柄 凸起(63)以及固定安装在所述手柄外壳(61)背面的第2手柄凸起(64)；所述第1手柄凸起(63)与所述非缺口齿轮凸起(41)啮合；所述第2手柄凸起(64)与所述滑块(8)配合；
此外，所述第1弹性件(5)设置于所述非缺口齿轮(4)和所述手柄(6)之间，一端固定安装于所述非缺口齿轮(4)，另一端固定安装于所述手柄(6)；
所述弹力杆构件(7)的一端为固定点，另一端与所述手柄(6)可转动连接。
优选的，所述非缺口齿轮(4)与所述缺口齿轮(2)的齿数相同。
优选的，所述弹力杆构件(7)包括：弹力杆(71)、推动片(72)和第2弹性件(73)；所述弹力杆(71)的一端与所述手柄外壳(61)可转动连接，所述弹力杆(71)的另一端为固定点；所述推动片(72)的一端与所述弹力杆(71)可转动连接，所述推动片(72)的另一端与所述第2弹性件(73)的一端固定连接，所述第2弹性件(73)的另一端为固定点。
优选的，所述电机齿轮为伞齿轮。
优选的，所述滑块(8)设置有凹槽；在所述手柄(6)转动过程中，所述第2手柄凸起(64)始终位于所述凹槽内，并在所述凹槽内运动。
本实用新型还提供一种微型断路器的操作方法，包括以下步骤：
S1，当需要自动合闸时，向电机(1)发送启动信号，使电机(1)转动，进而带动电机齿轮进行顺时针转动；由于电机齿轮与缺口齿轮(2)啮合，带动缺口齿轮(2)进行顺时针转动；在缺口齿轮(2)顺时针转动过程中，带动拨片(3)进行顺时针转动，在拨片(3)顺时针转动过程中，带动所述滑块(8)向用于控制电机停止转动的触点移动；
同时，在缺口齿轮(2)进行顺时针转动的过程中，由于所述缺口齿轮(2)与所述非缺口齿轮(4)啮合，带动所述非缺口齿轮(4)进行逆时针转动；
S2，在所述非缺口齿轮(4)进行逆时针转动过程中，使设置于所述非缺口齿轮(4)和手柄(6)之间的第1弹性件(5)产生弹力，所述第1弹性件(5)的弹力使所述手柄(6)产生一个合闸的趋势，由于弹力杆构件(7)的支撑使所述手柄(6)无法合闸；所述非缺口齿轮(4)继续转动，当所述非缺口齿轮 凸起(41)与第1手柄凸起(63)啮合时，此时所述第1弹性件(5)受力最大，此时，所述第1弹性件(5)弹力和所述非缺口齿轮凸起(41)对所述第1手柄凸起(63)的带动力大于所述弹力杆构件(7)的弹力，从而使所述手柄(6)到达合闸位；
当所述手柄(6)到达合闸位时，一方面，所述拨片(3)带动所述滑块(8)触动所述触点，使所述电机(1)停止转动；另一方面，所述缺口齿轮(2)的缺口位于所述非缺口齿轮(4)的正下方，所述非缺口齿轮(4)和所述缺口齿轮(2)处于未啮合状态，因此，在所述第1弹性件(5)的弹力作用下，带动所述非缺口齿轮(4)转动，使所述第1弹性件(5)的弹力释放；
至此，所述微型断路器完成自动合闸过程；
S3，当所述微型断路器处于合闸状态时，当发生异常时，所述微型断路器按以下过程跳闸：
所述手柄(6)顺时针转动达到断开位；其中，在所述手柄(6)顺时针转动过程中，由于所述缺口齿轮(2)的缺口位于所述非缺口齿轮(4)的正下方，所述非缺口齿轮(4)和所述缺口齿轮(2)处于未啮合状态，因此，所述手柄(6)带动所述非缺口齿轮(4)同步转动至断开位，所述缺口齿轮(2)为静止状态；同时，所述第2手柄凸起(64)带动所述滑块(8)复位。
优选的，当需要手动合闸时，向上推动手柄拨齿(62)，并使所述手柄拨齿(62)移动到合闸位，进而完成手动合闸。
本实用新型提供的微型断路器及其操作方法具有以下优点：
(1)结构简单，操作方便，安全系数高，成本低；
(2)既具有手动合闸模式，又具有自动合闸模式，具有功能多样的优点；尤其对于自动合闸模式，需要主动向电机发送合闸信号，才会触发自动合闸过程，因此，提高了微型断路器使用的安全性和可靠性，避免出现误合闸的情况。
附图说明
图1为本实用新型提供的微型断路器的整体结构示意图；
图2为本实用新型提供的微型断路器中核心器件组装后正面结构示意图；
图3为本实用新型提供的微型断路器中核心器件组装后侧面结构示意图；
图4为本实用新型提供的微型断路器中核心器件组装后俯视图；
图5为本实用新型提供的缺口齿轮和拨片组装后的结构示意图；
图6为本实用新型提供的非缺口齿轮的结构示意图；
图7为本实用新型提供的手柄在一个角度的结构示意图；
图8为本实用新型提供的手柄在另一个角度的结构示意图；
图9为本实用新型提供的第1弹性件的结构示意图；
图10为本实用新型提供的弹力杆构件的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细说明：
如图1所示，为本实用新型提供的微型断路器的整体结构示意图；如图2所示，为本实用新型提供的微型断路器中核心器件组装后正面结构示意图；如图3所示，为为本实用新型提供的微型断路器中核心器件组装后侧面结构示意图；如图4所示，为本实用新型提供的微型断路器中核心器件组装后俯视图；核心部分包括：电机1、缺口齿轮2、拨片3、非缺口齿轮4、第1弹性件5、手柄6、弹力杆构件7和滑块8；
其中，电机1的输出轴固定设置电机齿轮，实际应用中，可以为伞齿轮。
参考图5，为缺口齿轮和拨片组装后的结构示意图；缺口齿轮2和拨片3同轴设置，并且，缺口齿轮2与电机齿轮啮合；拨片3与滑块8配合；
参考图6，为非缺口齿轮的结构示意图；非缺口齿轮4与缺口齿轮2啮合，在非缺口齿轮4的背面固定设置非缺口齿轮凸起41；非缺口齿轮4与缺口齿轮2的齿数相同。
参考图7和图8，分别为手柄在不同角度下的结构示意图；手柄6与非缺口齿轮4同轴设置；手柄6包括手柄外壳61、手柄拨齿62和固定安装在手柄外壳61正面的第1手柄凸起63以及固定安装在手柄外壳61背面的第2手柄凸起64；第1手柄凸起63与非缺口齿轮凸起41啮合；第2手柄凸起64与滑块8配合；滑块8设置有凹槽；在手柄6转动过程中，第2手柄凸起64始终位于凹槽内，并在凹槽内运动。
此外，第1弹性件5设置于非缺口齿轮4和手柄6之间，一端固定安装于 非缺口齿轮4，另一端固定安装于手柄6；
如图9所示，为第1弹性件的结构示意图；
弹力杆构件7的一端为固定点，另一端与手柄6可转动连接。
其中，弹力杆构件7具体结构如图10所示，包括：弹力杆71、推动片72和第2弹性件73；弹力杆71的一端与手柄外壳61可转动连接，弹力杆71的另一端为固定点；推动片72的一端与弹力杆71可转动连接，推动片72的另一端与第2弹性件73的一端固定连接，第2弹性件73的另一端为固定点。
以自动合闸过程为例，讲述该微型断路器的工作过程：
S1，参考图1和图2，为断路器处于跳闸状态的示意图；当需要自动合闸时，向电机1发送启动信号，使电机1转动，进而带动电机齿轮进行顺时针转动；由于电机齿轮与缺口齿轮2啮合，带动缺口齿轮2进行顺时针转动；在缺口齿轮2顺时针转动过程中，带动拨片3进行顺时针转动，在拨片3顺时针转动过程中，带动滑块8向用于控制电机停止转动的触点移动；
同时，在缺口齿轮2进行顺时针转动的过程中，由于缺口齿轮2与非缺口齿轮4啮合，带动非缺口齿轮4进行逆时针转动；
S2，在非缺口齿轮4进行逆时针转动过程中，使设置于非缺口齿轮4和手柄6之间的第1弹性件5产生弹力，第1弹性件5的弹力使手柄6产生一个合闸的趋势，由于弹力杆构件7的支撑使手柄6无法合闸；非缺口齿轮4继续转动，当非缺口齿轮凸起41与第1手柄凸起63啮合时，此时第1弹性件5受力最大，此时，第1弹性件5的弹力和非缺口齿轮凸起41对第1手柄凸起63的带动力大于弹力杆构件7的弹力，因此，一方面，第1弹性件5弹力和非缺口齿轮凸起41对第1手柄凸起63的带动力共同向手柄施加运动到闭合位的第1推力；另一方面，弹力杆构件7受力，通过推动片(72)压缩第2弹性件(73)，使推动片(72)下端向下移动，同时弹力杆(71)向下移动，向手柄施加运动到闭合位的第2推力；在第1推动力和第2推动力的共同作用下，使手柄快速运动到闭合位。此处需要说明的是，本实用新型中，通过设置弹力杆构件和第1弹性件，能够使柄快速运动到闭合位，从而提高合闸速度，进而提高了断路器的灵敏性。
当手柄6到达合闸位时，一方面，拨片3带动滑块8触动触点，使电机1停止转动；另一方面，缺口齿轮2的缺口位于非缺口齿轮4的正下方，非缺口齿轮4和缺口齿轮2处于未啮合状态，因此，在第1弹性件5的弹力作用下，带动非缺口齿轮4转动，使第1弹性件5的弹力释放；此外，当手柄达到合闸位时，缺口齿轮2的缺口位于非缺口齿轮4的正下方，非缺口齿轮4和缺口齿轮2处于未啮合状态，还有一个作用为：保证手柄跳闸过程的顺利进行；至此，微型断路器完成自动合闸过程；
当微型断路器处于合闸状态时，当发生异常时，微型断路器按以下过程跳闸：
手柄6顺时针转动达到断开位；其中，在手柄6顺时针转动过程中，由于缺口齿轮2的缺口位于非缺口齿轮4的正下方，非缺口齿轮4和缺口齿轮2处于未啮合状态，因此，手柄6带动非缺口齿轮4同步转动至断开位，缺口齿轮2为静止状态；同时，第2手柄凸起64带动滑块8复位。
当需要手动合闸时，向上推动手柄拨齿62，并使手柄拨齿62移动到合闸位，进而完成手动合闸。
需要强调的是，上面内容描述的合闸或断闸过程中，涉及到的转动方向仅为一个示例，具体实现时，可对应的改变为相反的转动方向，从而实现相同的功能，本实用新型对此并不限制。也就是说，上述涉及到的顺序针转动和逆时针转动，仅为相对转动方向的描述。
本实用新型提供的微型断路器及其操作方法具有以下优点：
(1)结构简单，操作方便，安全系数高，成本低；
(2)既具有手动合闸模式，又具有自动合闸模式，具有功能多样的优点；尤其对于自动合闸模式，需要主动向电机发送合闸信号，才会触发自动合闸过程，因此，提高了微型断路器使用的安全性和可靠性，避免出现误合闸的情况。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润 饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种微型断路器，其特征在于，包括：电机(1)、缺口齿轮(2)、拨片(3)、非缺口齿轮(4)、第1弹性件(5)、手柄(6)、弹力杆构件(7)和滑块(8)；
所述电机(1)的输出轴固定设置电机齿轮；
所述缺口齿轮(2)和所述拨片(3)同轴设置，并且，所述缺口齿轮(2)与所述电机齿轮啮合；所述拨片(3)与所述滑块(8)配合；
所述非缺口齿轮(4)与所述缺口齿轮(2)啮合，在所述非缺口齿轮(4)的背面固定设置非缺口齿轮凸起(41)；
所述手柄(6)与所述非缺口齿轮(4)同轴设置；所述手柄(6)包括手柄外壳(61)、手柄拨齿(62)和固定安装在所述手柄外壳(61)正面的第1手柄凸起(63)以及固定安装在所述手柄外壳(61)背面的第2手柄凸起(64)；所述第1手柄凸起(63)与所述非缺口齿轮凸起(41)啮合；所述第2手柄凸起(64)与所述滑块(8)配合；
此外，所述第1弹性件(5)设置于所述非缺口齿轮(4)和所述手柄(6)之间，一端固定安装于所述非缺口齿轮(4)，另一端固定安装于所述手柄(6)；
所述弹力杆构件(7)的一端为固定点，另一端与所述手柄(6)可转动连接。
2.根据权利要求1所述的微型断路器，其特征在于，所述非缺口齿轮(4)与所述缺口齿轮(2)的齿数相同。
3.根据权利要求1所述的微型断路器，其特征在于，所述弹力杆构件(7)包括：弹力杆(71)、推动片(72)和第2弹性件(73)；所述弹力杆(71)的一端与所述手柄外壳(61)可转动连接，所述弹力杆(71)的另一端为固定点；所述推动片(72)的一端与所述弹力杆(71)可转动连接，所述推动片(72)的另一端与所述第2弹性件(73)的一端固定连接，所述第2弹性件(73)的另一端为固定点。
4.根据权利要求1所述的微型断路器，其特征在于，所述电机齿轮为伞齿轮。
5.根据权利要求1所述的微型断路器，其特征在于，所述滑块(8)设置有凹槽；在所述手柄(6)转动过程中，所述第2手柄凸起(64)始终位于所述凹槽内，并在所述凹槽内运动。
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| CN201520322161.2U CN204668264U (zh) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | 微型断路器 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104810219A (zh) * | 2015-05-18 | 2015-07-29 | 华威博奥电力设备有限公司 | 微型断路器及其操作方法 |
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